°C,攪拌反應24h后,再向其中加入 Phe-NCA(252. lmg,1. 32mmol)以及DMF(6mL),繼續在35°C下,攪拌反應24h。在無水乙醚中 沉降得到PEG-PBLG-PPhe三嵌段聚合物。
[0036] 在氮氣保護下,將PEG-PBLG-PPhe (0· 2g,0. 182mmol的芐基官能團)在40°C下溶 解于干燥的DMF(4mL)中,向其中加入蒸餾過的乙二胺(0. 656g,10. 92mmol),攪拌反應36h 后,向體系中滴加10%的乙酸溶液(12mL),用0. 01M的HC1水溶液透析3次,蒸餾水透析3 次,冷凍干燥得到PEG-pGlu (EDA)-PPhe聚合物鹽酸鹽。
[0037] 在氮氣保護下,將 PEG-pGlu (EDA) -PPhe (0· 08g,0· 00727mmol)溶于干燥的 DMF(4mL)中,再向其中依次加入硫辛酸(21.42mg,0. 104mmol),DCC(22.25mg,0. 108mmol), NHS (11. 96mg,0· 104mmol),TEA (14. 22mg,0· 141mmol),在室溫下攪拌反應 2d 后,抽濾除去 D⑶,最后用無水乙醚沉降兩次得到PEG-pGlu (EDA-LA) -PPhe聚合物。真空干燥48小時,產 率71 %。核磁結果表明其結構為PEG-pGlu (EDA-LA) 1Q-PPhe,其中硫辛酸修飾的聚谷氨酸鏈 段單元聚合度為10。
[0038] 實施例二,合成聚合物 PEG-pGlu (EDA-LA) 5-PPhe2。(DP = 5, PEG :Mn = 5kDa)
[0039] 在氮氣保護下,將CH30-PEG-NH2(0. 4g,0. 08mmo)溶于干燥DMF(4mL)中,向其中 加入BLG-NCA(126. 2mg,0. 48mmol),將體系升溫至35°C,攪拌反應24h后,再向其中加入 Phe-NCA(336. 2mg,1. 76mmol)以及DMF(8 mL),繼續在35°C下,攪拌反應24h。在無水乙醚 中沉降得到PEG-PBLG-PPhe三嵌段聚合物。
[0040] 在氮氣保護下,將PEG-PBLG-PPhe (0. 3g,0. 1945mmol的芐基官能團)在40°C下溶 解于干燥的DMF(6mL)中,向其中加入蒸餾過的乙二胺(0. 58g,9. 726mmol),攪拌反應36h 后,向體系中滴加10 %的乙酸溶液(7. 2mL),用0. 01M的HC1水溶液透析3次,蒸餾水透析 3次,冷凍干燥得到PEG-pGlu (EDA)-PPhe聚合物鹽酸鹽。
[0041] 在氮氣保護下,將 PEG-pGlu (EDA)-PPhe (0· 14g,0. 09369mmol)溶于干燥的 DMF(4mL)中,再向其中依次加入硫辛酸(25. lmg,0. 1218mmol),DCC(26. lmg,0. 1265mmol), NHS (14. Omg,0. 1218mmol),TEA (30. 3mg,0. 3092mmol),在室溫下攪拌反應 2d 后,抽濾除去 D⑶,最后用無水乙醚沉降兩次得到PEG-pGlu (EDA-LA) -PPhe聚合物。真空干燥48小時,產 率65%。核磁結果表明其結構為PEG-pGlu(EDA-LA)5-PPhe,其中硫辛酸修飾的聚谷氨酸鏈 段單元聚合度為5。
[0042] 實施例三,PEG-pGlu (EDA-LA) 1Q-PPhe2。(DP = 10, PEG :Mn = 5kDa)納米膠束制備
[0043] 聚合物PEG-pGlu (EDA-LA) 1(]-PPhe納米膠束通過透析方法制備。具體過程是:將 2mg聚合物PEG-pGlu(EDA-LA)1Q-PPhe溶在lmL二甲亞砜中,在25°C攪拌條件下,向其中滴 加5mL去離子水。得到的溶液攪拌lh后,裝入預先準備好的透析袋中(SPECTRA/POR,MWCO : 3500),用去離子水透析24h。納米膠束130. 2納米,粒徑分布為0. 188。
[0044] 實施例四,PEG-pGlu (EDA-LA)5-PPhe2。(DP = 5, PEG :Mn = 5kDa)納米膠束制備
[0045] 聚合物PEG-pGlu (EDA-LA) 5-PPhe2。納米膠束通過透析方法制備。具體過程是:將 2mg聚合物PEG-P (BLG-LA) 5-PPhe2。溶在lmL二甲亞砜中,在25°C攪拌條件下,向其中滴加 5mL去離子水。得到的溶液攪拌lh后,裝入預先準備好的透析袋中(SPECTRA/P0R,MWC0: 3500),用去離子水透析24h。納米膠束尺寸為145. 1納米,粒徑分布為0. 198。
[0046] 按照實施例三和例四制備不同單元的殼層鏈段聚合物,并測試所得兩親三嵌段聚 合物形成的納米膠束的尺寸和分布,結果如表1所示:
[0047] 表1不同單元的殼層鏈段的兩親三嵌段聚合物納米膠束
[0048]
[0049] 實施例五,PEG-P (BLG-LA) 1Q-PPhe2。(DP = 10, PEG :Mn = 5kDa)納米膠束殼交聯
[0050] 為了得到殼交聯的聚合物納米膠束,將實施例三中形成的聚合物納米膠束(0. 45 毫克/毫升)溶液調節pH至8. 5,并通氮氣10分鐘,加入lmg/mLl,4-二硫代-D,L-蘇丁 醇(DTT) 25. 3 μ L,將混合液在室溫氬氣保護條件下攪拌反應24小時。得到的殼交聯納米 膠束用去離子水透析,除去沒反應的DTT。殼交聯納米膠束尺寸為113. 0納米,粒徑分布為 0.219,對高度稀釋(模擬靜脈注射),生理鹽度(150mM)有顯著的穩定性。
[0051] 實施例六,PEG-P (BLG-LA) 5-PPhe2。(DP = 5, PEG :Mn = 5kDa)納米膠束制備
[0052] 為了得到殼交聯的聚合物納米膠束,將實施例四中形成的聚合物納米膠束(0. 50 毫克/毫升)溶液調節pH至8. 5,并通氮氣10分鐘,加入lmg/mLl,4-二硫代-D,L-蘇糖 醇(DTT) 12. 6 μ L,將混合液在室溫氬氣保護條件下攪拌反應24小時。得到的殼交聯納米 膠束用去離子水透析,除去沒反應的DTT。殼交聯納米膠束尺寸為124. 0納米,粒徑分布為 0.239,對高度稀釋(模擬靜脈注射),生理鹽度(150mM)有顯著的穩定性。
[0053] 按照實施例五和例六制備不同單元的殼層鏈段聚合物的殼交聯納米膠束,并測試 形成的殼交聯納米膠束的尺寸和分布,結果如表2所示:
[0054] 表2不同單元的殼層鏈段兩親三嵌段聚合物的殼交聯納米膠束
[0055]
[0056] 實施例七:過量DTT使殼交聯的聚合物納米膠束解交聯 PEG-P (BLG-LA) 10-PPhe20 (DP = 10, PEG :Mn = 5kDa)
[0057] 氬氣保護下,將稱好的DTT加到2. 0ml交聯了的Dex-LA聚合物納米膠束(0. 001 毫克/毫升)的玻璃樣品池中,使最終DTT的濃度分別是0,10mM。
【主權項】
1. 一種兩親三嵌段聚合物,其特征在于:所述兩親三嵌段聚合物的鏈段由一種親水性 聚合物和兩種疏水性聚合物組成,中間鏈段的側鏈為硫辛酰基。2. 根據權利要求1所述的兩親三嵌段聚合物,其特征在于:所述親水性聚合物選自聚 乙二醇;所述親水聚合物的分子量為1000~lOOOODa。所述中間疏水性聚合物選自:聚谷 氨酸芐酯、聚天冬氨酸芐酯、聚N-芐氧羰基賴氨酸中的一種;所述中間疏水性聚合物的分 子量為500~5000Da。所述末端疏水性聚合物選自:聚苯丙氨酸、聚亮氨酸、聚異亮氨酸中 的一種;所述術端疏水性聚合物的分子量為2000~lOOOODa。3. 根據權利要求1所述的兩親三嵌段聚合物,其特征在于:所述兩親三嵌段聚合物中 間鏈段被硫辛酸修飾,其中硫辛酰基的取代度(每個中間鏈段聚合物單元中硫辛酸的個 數)為20~100%。4. 一種交聯納米膠束,其特征在于:所述交聯納米膠束由權利要求1、2或3所述的兩 親三嵌段聚合物構成,所述交聯納米膠束的外冠親水層由親水性聚合物構成,中間殼由硫 辛酸修飾的疏水性聚合物構成,內核疏水層由疏水性聚合物構成。5. 根據權利要求4所述的交聯納米膠束,其特征在于:所述交聯納米膠束的粒徑為 30~200納米,粒徑分布PDI為0. 05~0. 35。6. 根據權利要求4所述的交聯納米膠束,其特征在于:制備上述交聯納米膠束的方法 包括以下步驟: (1) 將權利要求1、2或3所述的兩親三嵌段聚合物通過自組裝形成納米膠束,所述納米 膠束的親水外冠由親水性聚合物構成,中間殼層由側鏈為硫辛酰基的疏水性聚合物構成, 內核疏水層由疏水性聚合物構成; (2) 將步驟(1)中納米膠束的中間殼層交聯,通過對硫辛酰基的五元環交聯來穩定納 米膠束結構,得到殼交聯納米膠束。7. 根據權利要求6所述的殼交聯納米膠束,其特征在于:步驟(2)中所述的交聯方法 為: 利用巰基-二硫鍵交換反應,通過1,4-二硫代-D,L-蘇糖醇對步驟(1)所得納米膠束 中的含二硫鍵的五元環進行化學交聯;其中,1,4_二硫代-D,L-蘇糖醇(DTT)的用量相對 于取代的硫辛酸的摩爾數的5~20%。8. 權利要求4、5、6、和7所述的殼交聯納米膠束作為藥物載體的應用。9. 應用權利要求4、5、6、或7所述的殼交聯納米膠束作為為藥物載體的方法,其特征在 于:包括以下步驟: (1) 藥物先溶在有機溶液中,再與權利要求所述兩親三嵌段聚合物的有機溶液共同攪 拌,然后再滴加二次水,將得到的溶液攪拌后透析,得到包裹藥物的納米膠束; (2) 對形成的納米膠束加入5~20mol %相對于雙硫鍵的1,4-二硫代-D,L-蘇糖醇進 行交聯得到包裹藥物的殼交聯納米膠束; (3) 步驟(2)中包裹藥物的殼交聯納米膠束在還原性環境下,DTT含量大于等于10mM 時,解交聯釋放藥物。
【專利摘要】本發明公開了硫辛酸修飾的聚乙二醇-聚氨基酸兩親三嵌段共聚物的制備和應用,所述兩親三嵌段聚合物的親水鏈為聚乙二醇,中間疏水鏈段為聚谷氨酸芐酯,末端疏水鏈段為聚苯丙氨酸,且中間鏈段的側鏈用硫辛酸修飾。所述兩親三嵌段聚合物在水中自組裝形成外冠為聚乙二醇,中間殼為硫辛酸修飾的聚谷氨酸芐酯,內核為聚苯丙氨酸的聚合物納米膠束;可以通過對納米膠束進行交聯,得到穩定的還原敏感的殼交聯納米膠束,使得納米膠束在細胞外和血液中不易解離,從而保證納米膠束包封的藥物穩定;一旦進入腫瘤細胞,納米膠束則快速解交聯而解離,將藥物快速釋放出來,產生高效治療效果;克服了藥物在體內易泄漏、輸送效率低、細胞內釋放慢等局限。
【IPC分類】C08G69/48, C08G69/40, A61K47/34, C08J3/24, A61K9/107, C08J3/00
【公開號】CN105524272
【申請號】CN201410592281
【發明人】李玉玲, 王賽, 沈玉玲, 杜百祥
【申請人】江蘇師范大學
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年10月24日